隨著全球多樣化的發(fā)展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成，比如太陽能電池。太陽能電池在多年前就已經(jīng)得到的發(fā)展，在生活的諸多方面，太陽能電池給我們帶來了諸多便利。我們都知道，太陽能電池的好處之一便是環(huán)保。為增進(jìn)大家對太陽能電池的了解程度，本文將對太陽能電池的制作過程予以介紹。如果你對太陽能電池具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、太陽能電池

太陽能電池，也稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是使用陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體片。 只要將其暴露在滿足某些照度條件的光線下，當(dāng)存在環(huán)路時(shí)，它就可以立即輸出電壓并產(chǎn)生電流。 在物理學(xué)上，它稱為光伏(Photovoltaic，縮寫為PV)，或簡稱為PV。 太陽能電池是通過光電效應(yīng)或光化學(xué)效應(yīng)將光能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置。 具有光電效應(yīng)的晶體硅太陽能電池是主流，而具有光化學(xué)效應(yīng)的薄膜電池的太陽能電池仍處于起步階段。

二、太陽能電池如何制作

1.硅片的切割和材料準(zhǔn)備：在硅電池的工業(yè)生產(chǎn)中使用的單晶硅材料通常是通過坩堝Czochralski方法制成的太陽能級單晶硅棒。原始形狀為圓柱形，然后切成方形硅片(或多晶硅方形硅片)，硅片的邊長通常為10?15cm，厚度約為200?350um，電阻率約為1Ωcmp-類型(摻硼)。

2.去除損壞的層：在硅晶片的切割過程中將產(chǎn)生大量的表面缺陷，這將引起兩個問題。首先，表面質(zhì)量差，并且這些表面缺陷將在電池制造過程中增加碎片的數(shù)量。因此，為了去除切削損傷層，通常使用堿或酸腐蝕，并且腐蝕的厚度為約10μm。

3.紋理化：紋理化是用酸或堿腐蝕相對光滑的原料硅晶片的表面，使其不均勻，粗糙，并形成漫反射，以減少直接在硅晶片表面上損失的太陽能。對于單晶硅，通常使用NaOH和酒精進(jìn)行腐蝕。單晶硅的各向異性腐蝕用于在表面上形成無數(shù)的金字塔結(jié)構(gòu)。堿液的溫度為約80度，濃度為約1至2%，并且蝕刻時(shí)間為約80度。大約15分鐘。對于多晶，通常使用酸蝕刻。

4.擴(kuò)散結(jié)：擴(kuò)散的目的是形成一個PN結(jié)。磷通常用于n型摻雜。由于固態(tài)擴(kuò)散需要高溫，因此在擴(kuò)散之前清潔硅晶片的表面非常重要?？棙?gòu)后必須清潔硅晶片，即，使用酸中和硅晶片表面上的堿殘留物和金屬雜質(zhì)。

5.邊緣蝕刻和清潔：在擴(kuò)散過程中，在硅晶片的外圍表面上還形成了擴(kuò)散層。外圍擴(kuò)散層使電池的上下電極形成短路環(huán)，必須將其除去。外圍的任何局部短路都會降低電池的并聯(lián)電阻，甚至成為廢品。目前，等離子干蝕刻用于工業(yè)生產(chǎn)中。在輝光放電條件下，氟和氧交替作用在硅上，以去除包含擴(kuò)散層的外圍。擴(kuò)散后進(jìn)行清潔的目的是去除在擴(kuò)散過程中形成的磷硅酸鹽玻璃。

6.沉積抗反射層：沉積抗反射層的目的是減少表面反射并增加折射率。 PECVD被廣泛用于沉積SiN，因?yàn)镻ECVD不僅會生長SiN作為抗反射膜，而且還會產(chǎn)生大量的原子氫。這些氫原子在多晶硅晶片上具有表面鈍化和整體鈍化的雙重作用。用于批量生產(chǎn)。

7.上下電極的絲網(wǎng)印刷：電極的制備是制備太陽能電池的關(guān)鍵步驟。它不僅決定了發(fā)射極的結(jié)構(gòu)，而且還決定了電池的串聯(lián)電阻以及電池表面上被金屬覆蓋的區(qū)域。最初使用真空蒸發(fā)或化學(xué)電鍍技術(shù)，但現(xiàn)在通常使用絲網(wǎng)印刷方法，即通過特殊的打印機(jī)和模版將銀漿鋁漿(銀鋁漿)印刷在太陽能電池的正面和背面，以形成正負(fù)極引線。

8.共燒以形成金屬觸點(diǎn)：晶體硅太陽能電池需要印刷三遍金屬漿料。傳統(tǒng)工藝需要二次燒結(jié)以與金屬電極形成良好的歐姆接觸。共燒過程僅需要燒結(jié)一次，并且同時(shí)形成上下電極。歐姆接觸。在太陽能電池絲網(wǎng)印刷電極的生產(chǎn)中，鏈?zhǔn)綗Y(jié)爐通常用于快速燒結(jié)。

9.電池片測試：完成的電池片經(jīng)過測試分檔進(jìn)行歸類。

在研究設(shè)計(jì)過程中，一定會有這樣或著那樣的問題，這就需要我們的科研工作者在設(shè)計(jì)過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能促進(jìn)產(chǎn)品的不斷革新。